天津某医院降水施工方案.docx
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天津某医院降水施工方案
目录
1、工程简介1
1.1、工程概况1
1.2、地质及水文条件1
1.2.1、地质条件1
1.2.1、水文条件3
2、编制依据3
3、降水施工4
3.1、施工准备4
3.1.1、劳动力准备4
3.1.2、物资准备4
3.2、降水方案设计4
3.3、降水井施工方法7
3.3.1、施工工艺流程7
3.3.2、井位测放7
3.3.3、钻井7
3.3.4、清孔换浆7
3.3.5、井管安装7
3.3.6、填滤料7
3.3.8、封井（盖井盖）8
3.4、降水井降水8
3.5、止水处理9
3.6、降水监测10
3.7、技术保证措施10
3.8、安全保证措施11
4、由降水引起的沉降分析评估及控制措施11
5、环境保护主要技术措施12
6、降水运行12
1、工程简介
1.1、工程概况
本工程±0.000=+4.50（绝对标高），自然地坪绝对标高约+3.40m，设计相对标高为-1.100。
基坑面积约为12489m2，基坑周边延长米约为509m，基坑开挖深度约10m。
基坑的降排水从浅至深有大气降水带来的场地明排水，以及浅部土层的潜水。
即将进入雨季，地下水位不断上升，土内含水接近饱和状态，基础施工带来很大的困难。
降水施工中应采取确保长期有效、有系统、有组织的降排基坑内的地下水，确保基坑工程顺利实施。
1.2、地质及水文条件
1.2.1、地质条件
根据天津市地质工程勘察院提供的《岩土工程勘察报告》和《天津市地基土层序划分技术规程》，地基土埋深70.00m深度范围内按成因年代可分为以下7层，按力学性质可进一步划分为15个亚层，现自上而下分述之：
（1）、人工填土层（Qml）
全场地均有分布，厚度0.50～3.40m，底板标高2.48～0.44m，主要由素填土（地层编号1）组成，呈褐色，软塑状态，粉质粘土质，含砖渣、石子、废土，属中压缩性土。
人工填土土质差，结构松散，填垫年限小于十年。
（2）、全新统上组陆相冲击层（Q43al）
厚度一般为0.60～2.20m，顶板标高为2.48～0.89m，仅在21号孔附近缺失，主要由粉质粘土（地层编号4）组成，呈灰黄～黄灰色，软塑～可塑状态，无层理，含铁质，属中（偏高）压缩性土。
本层土水平方向上土质较均匀，分布尚稳定。
（3）、全新统中组海相沉积层（Q42m）
一般位于2.50～23.00m段，厚度一般为19.50～20.80m，顶板标高为0.91～-0.01m，该层从上而下可分为4个亚层。
第一亚层，淤泥质粘土（地层编号6a）：
一般位于埋深2.50～4.00m段，厚度一般为0.80～1.70m，呈灰色，流塑状态，有层理，含贝壳，属高压缩性土。
局部夹粉质粘土透镜体。
第二亚层，粉质粘土（地层编号6b）：
一般位于埋深4.00m左右，底板埋深较大，一般在10.00～15.50m之间变化，厚度一般为6.30～11.50m，呈灰色，中密状态为主，无层理，含贝壳，属中（偏低）压缩性土。
场地南侧厚度较小，北侧厚度较大。
第三亚层，粉质粘土（地层编号6c）：
该层土顶板埋深有所变化，一般在10.00～15.50m之间变化，厚度一般为2.30～7.80m，呈灰色，软塑状态，有层理，含贝壳，属中压缩性土。
局部夹粉土透镜体。
第四亚层，粉土（地层编号6d）：
一般位于埋深18.00～23.00m段，厚度3.90～5.90m，呈灰色，密实状态，无层理，含贝壳，属中（偏低）压缩性土。
局部顶部分部砂性大粉质粘土。
本成因层淤泥质粘土（地层编号6a）分布较稳定，土质较软；粉土（地层编号6b）分布尚稳定，在整个场地内厚度有所变化；粉质粘土（地层编号6c）顶板埋深有起伏，土质较均匀；粉土（地层编号6d）分布尚稳定，局部顶部夹砂性粉质粘土透镜体，总体强度较高。
（4）、全新统下组陆相冲积层（Q41al）
一般位于埋深约23.00～25.50m段，厚度一般2.00～4.70m，顶板标高-18.80～-20.30m，主要由粉质粘土（地层编号8）组成，呈灰黄～黄灰色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。
局部夹粘土透镜体。
（5）、上更新统第五组陆相冲积层（Q3eal）
一般位于埋深约25.50～40.00m段，厚度一般13.30～15.40m，顶板标高-22.02～-24.10m，该层从上而下可分为3个亚层。
第一亚层，粉土（地层编号9a）：
厚度一般为3.00～6.10m，呈黄褐色，密实状态，无层理，含铁质，属中（偏低）压缩性土。
局部夹粉质粘土透镜体。
第二亚层，粉质粘土（地层编号9b）：
厚度一般为3.50～7.00m，呈黄褐色，可塑状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。
局部夹粉土透镜体。
第三亚层，粉砂（地层编号9c）：
厚度一般为3.80～8.00m，呈黄褐色，密实状态，无层理，含铁质，属中压缩性土。
局部分布为粉土透镜体。
本层土个亚层中粉土（地层编号9a）底板埋深有起伏，局部夹粉质粘土透镜体；粉质粘土（地层编号9b）厚度有所变化，强度一般；粉土（地层编号9c）顶板埋深有起伏，强度较高。
（6）、上更新统第四组海相沉积层（Q3dmc）
一般位于埋深40.00～55.00m段，厚度一般13.50～15.70m，顶板标高-36.30～-37.70m，主要由粉砂（地层编号10）组成，呈灰～黄灰色，密实状态，无层理，含贝壳，属中（偏低）压缩性土。
部分地段分布为细砂。
由于粉砂与细砂力学性质相近，剖面上统一按粉砂绘制。
本层土水平方向上土质尚均匀，分布较稳定。
（7）、上更新统第二组海相沉积层（Q3bm）
本次勘察钻至最低标高-67.34m，未穿透此层，揭露最大厚度15.60m，顶板标高为-51.19～-53.01m，该层从上而下可分为4个亚层。
第一亚层，粘土（地层编号12a）：
厚度一般为1.50～2.40m，呈灰色，可塑状态，无层理，属中压缩性土。
局部分布为粉质粘土透镜体。
第二亚层，粉砂（地层编号12b）：
厚度一般为1.40～6.60m，呈灰色，密实状态，无层理，属中（偏低）压缩性土。
第三亚层，粉质粘土（地层编号12c）：
厚度一般为2.50～6.90m，呈灰色，可塑状态，无层理，属中压缩性土。
局部夹粘土、粉砂透镜体。
第四亚层，粉砂（地层编号12d）：
本次勘察未穿透此层，揭露最大厚度6.00m，呈灰色，密实状态，无层理，含贝壳，属中（偏低）压缩性土。
（8）、根据勘察报告提供的地下水观测资料，对本工程建设有影响的地下水为场地浅部的第四系孔隙型潜水。
1.2.1、水文条件
勘察报告提供的场地地下潜水水位如下：
初见水位不明显。
静止水位埋深2.20～3.20m，相当于标高0.70～0.38m。
表层地下水属潜水类型，主要由大气降水补给，以蒸发形式排泄，水位随季节有所变化。
一般年变幅在0.50～1.00m左右。
本场地抗浮设防水位可取大沽标高3.50m左右。
2、编制依据
（1）、建筑地基基础工程施工质量验收规范《GB50202-2002》
（2）、建筑施工手册（第四版）
（3）、天津市地质工程勘察院提供本工程的《岩土工程勘察报告》
（4）、天津大学建筑设计研究院设计本工程基坑图纸
（5）、建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）
（6）、建筑基坑工程监测技术规范（GB50497-2009）
3、降水施工
3.1、施工准备
3.1.1、劳动力准备
工种人员
人数
钻井工
20
电工
3
管理人员
3
测量工
2
其他人员
15
合计
43
3.1.2、物资准备
机械设备计划表
序号
设备名称
规格
单位
数量
1
钻机
D800
台
5
2
配电箱
台
5
3
空压机
9m3
台
1
4
手推车
辆
5
5
潜水泵
扬程20m
台
90
3.2、降水方案设计
天津地区年内降水量多集中于6～9月份，约占全年降水量的83%。
而且根据本工程的进度计划，深基坑施工的高峰期正值雨季，所以合理可行的降水方案将对后期的施工起到很大的帮助。
本基坑的降排水从浅至深有大气降水带来的场地明排水、以及浅部土层的潜水。
根据设计提供图纸，降水井数量如下：
降水井共计79口
检测井共计13口
降水井平面布置图
基坑降水平面布置图
降水井剖面图
3.3、降水井施工方法
3.3.1、施工工艺流程
井点测量定位→挖井口、安护筒→钻机就位→钻孔→回填井底砂垫层→井管安装→回填井管与孔壁间的砂砾过滤层→洗井→井管内下设水泵、安装抽水控制电路→试抽水→降水井正常工作→盖井盖→清理施工现场→降水管理
3.3.2、井位测放
（1）、测量员测放桩位，所有井位均用Φ12钢筋头打入地下20cm且顶部涂以红油漆，以利检查核对。
（2）、井位放样完毕后，测量员先将放样结果交项目技术负责验收。
（3）、项目测量员负责验收合格后，再报请业主工地代表或监理验收；验收合格后，经双方负责人在桩位放样单上签字认可，将放样结果形成资料性文件，方可进行下道工序的施工；否则，重新放样。
（4）、桩位放样误差20mm以内。
3.3.3、钻井
按布设的井位坐标测放井位，对井位处的地面标高进行测量，根据设计井底标高，确定井深。
按设计井位，施工时设置护筒，避免泥浆浸泡、冲刷导致孔口坍塌，钻孔设备采用小型潜水钻机，钻进过程中泥浆比重按照1.2～1.4g/cm3控制。
3.3.4、清孔换浆
井管下入前注入含砂率小于5%，泥浆密度保持在1.05-1.15g/cm3，清孔到返回的泥浆中不含泥块为止。
3.3.5、井管安装
降水井采用∅500无砂混凝土管，孔径不小于800mm，井口高出地面0.5m并加盖。
基坑周围设观察井，做法同降水井。
3.3.6、填滤料
下放井管后，立即回填5～10mm的粗砂或碎石。
滤料沿井孔四周均匀填入，宜保持连续，将泥浆挤出井孔。
填滤料时，应随填随测滤料填入高度，当填入量与理论计算量不一致时，及时查找原因。
不得用装载机直接填料，应用铁锹下料，以防不均匀或冲击井壁。
3.3.7、下泵抽水
潜水泵在安装前，对水泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。
检验电动机的旋转方向，各部位螺栓是否拧紧，润滑油是否加足，电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破坏折断等情况，然后在地面上转3～5min，如无问题，方可放入井中使用。
大口井内安设潜水电泵，可用绳吊入滤水层部位，上部与井管口固定。
设置井泵的电动机座应安设平稳，转向严禁逆转（设有逆止阀），防止转动轴解体。
钻机的电动机、电缆及接头必须有可靠的绝缘，每台泵配置一个控制开关。
主电源线路沿深井排水管路设置。
安装完毕应进行试抽水，满足要求后始转入正常工作。
3.3.8、封井（盖井盖）
打设底板前先封大口井，去除坑底标高以上无砂混凝土管，填碎石，浇注500mm厚C15砼封堵井口。
后封井数量及时间根据降水效果与出水量并结合主体结构设计单位要求综合确定。
3.4、降水井降水
现场降水根据从西至东的原则，利用水管将西侧降水井内的水泵送到东侧的降水井中，然后统一泵送到沉淀池内，经过沉淀后排入市政排水井中，具体操作如下图所示。
基坑排水路线
3.5、止水处理
坑内的疏干管井和降压管井在基坑开挖到设计标高，在保证抽水效果的前提下，部分降水井在地板施工期间被封堵（数量及位置需要由设计单位进行确定），所以止水板处理分两种。
（1）、按照隔一封一的原则，将底板以下约2.5m的无砂混凝土管内插入500mm高的φ250铁质滤管，再将无砂混凝土管拔出，滤管口用铁板封堵，管壁外侧焊止水板。
止水板焊前要求计算井点水位上升的间隔时间，焊好后浇注底板混凝土。
（2）、底板浇筑后降水井处理方法，将底板里的2.5m的无砂混凝土管内插入300mm高的250铁质滤管，管顶距基础底板顶部200mm，四周混凝土面预留成喇叭口型。
滤管口用铁板封堵，管壁外侧焊止水板。
焊好后浇注比底板高一等级膨胀混凝土。
3.6、降水监测
（2）、在抽水开始后预降期内（暂估10天），在水位未达到设计降水深度以前，每天观测三次水位、水量；当水位已达到设计降水深度，且趋于稳定时，每天观测一次水位、水量。
降水后期，5～10天观测一次水位、水量（下大雨后增加观测次数）。
水位观测记录
工程名称：
观测日期：
自：
年月日起
至：
年月日止
观测井点布置简图：
观测井点
观测日期
上次水位（m）
本次水位（m）
说明
观测：
记录：
使用仪器：
（2）、在开始抽水后对周边有关建筑物及正式市政道路进行沉降观测，如发现异常，应及时通报，并根据具体情况采取措施。
3.7、技术保证措施
（1）、及时组织施工图纸会审交底，事先解决施工图纸中的技术问题。
（2）、及时正确地组织施工队伍的技术质量交底，避免返工。
（3）、编制合理的施工工序流程图。
（4）、及时解决施工中的技术质量问题。
（5）、在降水开始前应做好井点和管路的清洗和检查工作，如发现问题及时处理，防止“死井现象”的发生。
在降水过程中应加强管理，确保管路畅通和井点正常工作。
同时需对基坑内外水位进行全面的监测，以确保降水效果。
（6）、降水井当遇到桩、承台时，可适当错开打设，但总数不得减少。
（7）、基坑内地下水位应控制在坑底以下1.0m。
基坑开挖前应进行20天以上全面降水，以保证土方开挖面无明水作业。
（8）、在基坑外围设置截水明沟，随时排除地表积水。
（9）、挖土期间应采取妥善措施保护降水井，严禁淤塞和破坏降水井。
（10）、降水期间监测单位应根据监测施工图所布设的沉降监测点、位移监测点及地下潜水位观测点进行监测，特别是对沉降敏感的建构筑物应作为重点监测对象。
发现问题及时处理调整抽水井及抽水流量，指导降水运行和开挖施工。
3.8、安全保证措施
（1）、施工人员进入现场要戴安全帽，钻塔下严禁站人。
（2）、民工队进场要进行安全教育和交底。
并签订安全协议书。
（3）、设立电工值班制度，非电工不得随意接电，电工应随时检查电路情况，排除隐患。
（4）、现场严禁使用明火。
（5）、机械维修、清理应在断电后清扫，并由电工拉闸上锁，清扫完后再通知电工通电，以避免人员伤亡。
（6）、机械操作手，电气焊工、电工，应持证上岗，并严格执行安全操作规程。
（7）、配电箱、开关箱位置合理，内部设施符合要求，箱体整洁牢固加锁。
4、由降水引起的沉降分析评估及控制措施
（1）、沉降分析
饱和土是由固体颗粒构成的骨架和充满其间的水组成的两相体，当外力作用于土体后，一部分由土骨架承担，并通过颗粒之间的接触进行应力的传递，称之为粒间应力（有效应力）；另一部分则由孔隙中的水来承担，水虽然不能承担剪应力，但却能承受法向应力，并且可以通过连通的孔隙水传递，这部分水压力称为孔隙水压力，抽取地下水引起的土层压缩变形反映在土层孔隙的变化，因而，根据土力学原理，由土层孔隙的变化，可以求得土层的压缩变形量。
如土体压缩变形过大，则将造成周边土体的下陷及不均匀沉降，造成对基坑周边邻近建筑物、管线等的不良影响，由于基坑开挖深度比较深，降水井降水稍有不慎将直接影响基坑开挖（即采水量少，影响基坑施工，采水多影响周边环境）为确保基坑的顺利开挖，又要确保对周边环境影响减少到最底程度则采取以下措施。
（2）、沉降控制措施
a、在基坑周边40m范围内及邻近建筑物旁设一定数量的沉降观察点，通过监测数据控制管井采水量，从而达到控制地面不均匀沉降。
b、临近建筑物和地下管线的减压井的抽水时间尽量缩短。
c、及时监测地下水水位及抽水流量，发现问题及时处理，调整抽水井及抽水流量，必要时采取回灌措施（旁边另设回灌井），指导降水运行和开挖施工。
同时对观察井水位进行实时监测、记录，通过采集的数据采取相应的措施。
d、加强基坑开挖和降水时的环境监测，建设单位所有的监测资料应及时抄送我现场项目部，绘制相关的图表，以调控降水运行。
5、环境保护主要技术措施
（1）、良好的地面排水系统：
认真做好地面排水系统，在沿基坑围墙外（围墙内侧）布置一条沟底抗渗性能好的排水沟，防水地表水渗入土体和基坑内。
（2）、信息化施工：
实行信息化施工，建立有效的监测网络体系。
挖土施工前，对基坑内地下水进行预降水，以使土体固结密实，是基坑开挖时确保基坑稳定性的关键因素之一，因此合理布置深井井点，组织合适的降水工艺特别重要。
基坑开挖过程中，遇围护结构渗水等情况，应及时组织人员堵漏，必要时在基坑外侧跟踪注浆，派专人24小时跟踪监测。
（3）、地下管线和建筑物保护措施
摸清管线深度和走向，没有开挖出来的管线上部应有明显标识，开挖裸露的管线应该采用有效的保护措施并在上部注明管线种类，两头设置明显警示标志。
对于管线的保护也可采取跟踪注浆等方式，以动态的控制来确保管线的安全，目的是将管线底下沉陷的地基控制在要求范围内。
对施工场地周围的已有建筑物，施工前先踏勘一次，掌握建筑物裂缝分布情况，工程技术人员应经常了解已有建筑物内外裂缝发展情况，如有异常，立即放慢抽水速度，及时向上汇报，等待处理意见。
6、降水运行
（1）、降水试运行：
试运行之前，准确测定各井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。
在降水井的成井施工阶段应边施工边抽水，即完成一口投入降水运行一口，力争在基坑开挖前，及时降低基坑中的地下水位，保证基坑的干开挖施工的顺利进行。
（2）、降水运行：
基坑内的降水井应在基坑开挖前二十天进行，做到能及时降低基坑中的地下水位。
坑内降水井抽水时，潜水泵的抽水间隔时间自短至长，每次抽水井内水抽干后，应立即停泵，对于出水量较大的井每天开泵的抽水的次数相应要增多。
降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量记录，做到准确齐全。
降水运行过程中对降水运行的记录，应及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。
降水运行记录每天提交一份，对停抽的井应及时测量水位，每天1～2次，确保每次土方开挖时水位控制在开挖面底标高以下500mm。
（3）、降水运行的注意事项：
总包方应做好基坑内的明排水准备工作，以防基坑开挖时遇降雨能及时将基坑内的积水抽干。
降水运行阶段应经常检查泵的工作状态，一旦发现不正常应及时调泵并修复。
降水运行阶段应保证电源供给，如遇电网停电，有关单位须提前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施，保证降水效果。
降水运行开始阶段是降水工程的关键阶段，为保证在开挖时及时将地下水降至开挖面以下，因此在洗井过程中，洗井完一口井即投入一口，尽可能提前抽水。
工地现场要备足潜水泵，数量多于井数的1～2台。
使用的潜水泵要做好日常保养工作，发现坏泵应立即修复，无法修复的应及时更换。
降水工作应与开挖施工密切配合，根据开挖的顺序、开挖的进度等情况及时调整降水井的运行数量。
降水运行阶段，电源必须保证，如遇电网停电，甲方须提前二个小时通知施工单位，以便及时采取其他应急措施，确保降水的效果。
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